P1Q2 - IQ

NOME.........................................................................RA........................TURMA............
Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Disciplina QG101-E
Primeira Prova de Aproveitamento, 30 de abril de 2015
SEGUNDA QUESTÃO
1. Existem os orbitais 5g e 5h? Para cada um deles, justifique detalhadamente a sua
resposta.
2. Liste todos os orbitais 4f, representando-os por meio de conjuntos < n, l, ml >.
3. O que é um spinorbital?
Resposta:
1. Em ambos os orbitais 5g e 5h tem-se n = 5, mas l = 4 em 5g e l = 5 em 5h.
Entretanto, sabe-se que l = 0, 1, 2, 3,..., n – 1, portanto para n = 5 o maior valor
permitido para l é l = 4. Logo, de acordo com as regras da mecânica quântica, 5g
existe, mas 5h não existe. Note que não foi perguntado se tais orbitais são
preenchidos no estado fundamental de algum elemento conhecido da tabela
periódica.
2. Para os orbitais 4f tem-se n = 4, l = 3 e ml = – 3, – 2, – 1, 0, 1, 2, 3, porque ml = – l,
– l + 1,..., – 1, 0, 1,..., l – 1, l. Portanto os orbitais 4f são: < 4, 3, – 3 >, < 4, 3, – 2 >,
< 4, 3, – 1 >, < 4, 3, 0 >, < 4, 3, 1 >, < 4, 3, 2 >, < 4, 3, 3 >. Note que não foi
pedido que fossem listados os spinorbitais.
3. O spinorbital ocorre quando se adiciona, ao conjunto de números quânticos que
define o orbital, o número quântico magnético de spin, ms = – 1/2, 1/2.